Osnovi_teorii(прост учебник) (1021136), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Основы теории и методологии радиолокационных систем и комплексовможет приводить к дополнительному уменьшению ЭПР целей на 3...7 дБ.Поскольку изрезанность диаграммы σц (Θц) (рис. 3.2, 3.4) и межобзорныефлюктуации эхосигналов (вплоть до глубоких замираний) в бóльшей степени проявляются на более коротких (дециметровых и сантиметровых) волнах, а также при увеличении размеров и сложности формы ЛА, постолькув РЛС сантиметрового диапазона волн получить коэффициент проводки цели Кпров = 0,8…0,9 внутри ЗО можно лишь за счет неоправданно большогопотенциала РЛС.
В метровом же диапазоне волн, при прочих равных условиях, непрерывная проводка цели обеспечивается сравнительно легко(Кпров = 1).Если зондирующий сигнал достаточно узкополосен и цель можносчитать точечной, то изменением σц в пределах ширины спектра сигналаможно пренебречь. Однако для разных участков рабочего диапазона частотРЛС зависимость σц (f0) достаточно ощутима. Так, при фиксированном ракурсе Θц значения случайной величины σц на разных несущих частотах f0i,i = 1, 2,... можно считать независимыми, если разность частот ∆fik = f0i – f0kC, где lц – радиальный размер ЛА; c – скоростьдостаточно велика: Δfik >2lцсвета. Это обстоятельство используется в многочастотных РЛС для уменьшения вредного влияния флюктуаций σц, но оно же снижает точность угловых измерений в РЛС с частотным качанием (ЧКЛ) луча антенны.В военной авиации стремятся уменьшить ЭПР своих воздушныхсредств.
Это достигается сопутствующим эффектом при совершенствовании аэродинамической формы ЛА, уменьшении их размеров (до единицметров для СКР и других БПЛА) и устранении элементов внешней подвески. При этом уменьшается видимое сечение ЛА, увеличивается доля «зеркального» отражения и соответственно уменьшается обратное (в сторонуоднопозиционной РЛС) рассеяние радиоволн: уровень зеркального отражения при положении ЛА «бортом к РЛС» может быть большим, но вероятность такого ракурса очень мала и в целом σц уменьшается. Указанныеэффекты сильно проявляются в сантиметровом диапазоне и практическинесущественны в метровом.Второй путь снижения σц связан с использованием специальных покрытий элементов ЛА, в первую очередь для острых кромок, либо применения специальных материалов.
Поглощающие покрытия утяжеляют ЛАи увеличивают риск лучевого поражения ЛА. Поэтому предпочтение отдается переизлучающим покрытиям, рассчитанным на определенные участкисантиметрового диапазона волн. Комплекс таких мероприятий обеспечиваетснижение σц самолетов СА и ТА в несколько раз.При достаточно большом отношении эхосигнал/(шум + помеха) цельможно рассматривать в интересах распознавания не как точечный, а как134Глава 3.
Компоненты внешней среды радиолокационных систем и комплексовсложный объект в частотной или пространственной области. В первомслучае для анализа характера модуляции σц (t) полезно увеличить tобл; вовтором случае необходимо расширить спектр зондирующего сигнала дляразделения блестящих точек цели по дальности. Возможно, в принципе,и разрешение блестящих точек в поперечной (картинной) плоскости за счетиспользования достаточно большой антенной системы.
В любом случаераспознавание (дробление «точечной» цели на отдельные элементы) связано с отказом от суммирования элементов эхосигнала и ведет к некоторойпотере дальности обнаружения по сравнению с обычным режимом обзора.В целом наблюдается явная корреляция величины ЭПР σц и видимого геометрического сечения цели. Для имитации крупных ЛА на летательных аппаратах-ловушках38 устанавливаются эффективные в широкомдиапазоне углов облучения отражатели, например, линза Люнеберга; признаком распознавания в этом случае может служить стабильность ЭПР.Пространственные (или трассовые) характеристики целей позволяют описывать, прогнозировать и анализировать индивидуальные трассы (маршруты) их движения.2.
Пространственно-временные характеристики полета целей.При организации ВД самолетов ГА ВП страны делится на нижнееи верхнее (рис. 2.10). Границей нижнего и верхнего ВП является эшелон8 100 м, который относится к верхнему ВП.По высотам выполнения полетов ВП делится на:а) предельно малые высоты – от 0 до 200 м включительно над рельефом местности или водной поверхностью;б) малые высоты – свыше 200 м до 1 000 м включительно над рельефом местности или водной поверхностью;в) средние высоты – свыше 1 000 м до 4 000 м включительно;г) большие высоты – свыше 4 000 м до 12 000 м (до тропопаузы)включительно;д) стратосферу – свыше 12 000 м (выше тропопаузы).Как отмечалось в предыдущей главе, ширина воздушной трассы, покоторой движутся ВС, устанавливается 10 км (по 5 км в обе стороны от осивоздушной трассы). В районах, не обеспеченных радиотехническими средствами, ширина воздушной трассы может быть увеличена до 20 км. Расстояние между осями параллельных воздушных трасс при наличии РЛконтроля составляет не менее 30 км, без РЛ контроля – не менее 60 км.МВЛ открываются для полетов на высотах ниже нижнего эшелонапо правилам визуальных полетов с учетом рельефа местности и препятствий на ней.
Ширина МВЛ устанавливается не более 4 км.38ЛА, имитирующий носитель крылатых ракет. Запускается с борта стратегическогобомбардировщика перед входом в зону поражения огневых средств ПВО.135Раздел I. Основы теории и методологии радиолокационных систем и комплексовНаряду с шириной воздушной трассы в ВП устанавливаются минимальные интервалы вертикального эшелонирования:300 м – от эшелона 900 м до эшелона 8 100 м;500 м – от эшелона 8 100 м до эшелона 12 100 м;1 000 м – выше 12 100 м.Минимальный интервал вертикального эшелонирования между ВС,выполняющими полет на сверхзвуковой скорости, и ВС, выполняющимиполет на сверхзвуковой или дозвуковой скорости, составляет 1 000 м.Очевидно, что технические возможности РЛ системы ГА должны соответствовать перечисленным параметрам воздушных трасс и структуры ВП.Пространственно-временные характеристики полета СВН противника, т.
е. значения высот Hц и скоростей полета vц, ускорений а, скороподъемности, углов пикирования, радиусов разворота, максимального и боевого радиуса действий определяются летно-техническими характеристикамиЛА, боевой нагрузкой, условиями безопасности полета (выживания),а также способами боевого применения огневых средств ПВО. Технические возможности РЛ системы в этом случае должны соответствовать предельным значениям параметров трасс СВН, а знание статистических характеристик реальных сочетаний параметров трасс может способствоватьрешению проблемы радиолокационного распознавания.Практический потолок самолетов СА и ТА достигает 15 км, самолетов-разведчиков − до 35 км, дрейфующих аэростатов − до 50 км.
Проводятсяиспытания нового класса целей − гиперзвуковых самолетов с высотами баллистического заброса до 100 км и более. Такие же большие высоты забросахарактерны и для управляемых радиолокационных снарядов (УРС) «воздухземля». Минимальная высота полета СВН определяется сложностью рельефаместности; в режиме огибания или облета препятствий достаточно безопасным считается полет на высоте Hц ≈ 3σр, где σр – СКП рельефа от сглаженногосреднего, соответствующего профилю полета ЛА. Для спокойного моряHц min = 20…50 м, для равнин Hц min ≈ 50…150 м, для холмистой местностии предгорий Hц min ≈ 100…300 м, для гористых районов Hц min ≈ 1 км и более.Полет СВН на малых и предельно малых высотах является одним изосновных приемов преодоления воздушным противником системы ПВО иосновой концепции применения СКР − самого «массового» класса СВН.
Вцелом переход к БПЛА облегчает нападающей стороне широкое применение полетов на предельно малых высотах и ставит проблему маловысотного поля для РЛ системы ПВО особенно остро. Скорости полета основныхСВН − самолетов СА, ТА и СКР – лежат в диапазоне vц = 150…180 м/с.Дозвуковые скорости характерны для малых высот и экономичных (крейсерских) режимов полета (рис. 3.7). В настоящее время сверхзвуковой полет доступен как для ТА, так и для СА, а также самолетов РЭБ.136Глава 3. Компоненты внешней среды радиолокационных систем и комплексовСверхзвуковой полётH, кмОдиночные самолетыВозможные строиЭкономичныережимы полета106≈Полёты на малых высотах0,4САТАВ сложныхметеоусловияхСКР, ТА над равниной0,10500100015002000vц км/чРис.
3.7. Основные боевые режимы полета СВНГиперзвуковые самолеты могут развивать скорость до vц = 8 000 км/ч == 2 200 м/с на высотных участках трасс. Максимальную скорость другихсамолетов можно оценить величиной vц = 1 000 м/с. Скорости полета УРС,в том числе классов «земля-воздух» и «воздух-воздух», могут быть сверхзвуковыми (vц до 1...2 км/с). Понижение до 100 м/с скорости полета характерно для вертолетов, легких транспортных и специальных самолетов, легких БПЛА. Малоскоростными считаются цели с vц < 100 км/ч = 30 м/с.Маневренные возможности ЛА определяются располагаемыми перегрузками, т.
е. прочностью конструкции и физиологическими возможностями экипажа, тяговооруженностью и аэродинамическими свойствамиЛА, высотой и скоростью полета. Маневр скоростью (ускорение, торможение) самолеты могут производить с небольшими перегрузками η = а/g,в основном − на прямолинейных участках трасс, иногда − в сочетаниис маневром по высоте.3.1.2. Мешающие отраженияМешающие отражения возникают при возвращении радиоволн отграницы раздела двух сред, не являющейся РЛЦ. Эхосигналы от «точечных» изолированных отражателей создают имитирующие пассивные по137Раздел I.
Основы теории и методологии радиолокационных систем и комплексовмехи (ИПП), перегружающие системы обработки РЛИ. Распределенныев пространстве мешающие отражатели создает маскирующие пассивныепомехи (МПП). Источниками МПП для излучаемой РЛС являются: участки земной поверхности; облака гидрометеоров; облака искусственных металлических (металлизированных) отражателей-диполей, лент либо специальных аэрозолей; пылевые облака, крупные скопления птиц, насекомых,турбулентная атмосфера; искусственно ионизированные области (например, области ядерного взрыва).
Маскирующий эффект МПП определяетсясоотношением ЭПР цели σц и средней ЭПР σПП распределенного отражателя – совокупности отражателей в элементе разрешения РЛС.Искусственные МПП создают путем сброса пачек дипольных отражателей (ДО) с высот 5...10 км с темпом 0,5...2 пачки на 100 м пути, которыйобеспечивает σПП ≥ 50...150 м2 на маршруте протяженностью до сотен километров или в облаках ДО площадью от 50 до 300 км2. Самолеты ТА могутнести до нескольких сотен пачек ДО, самолеты СА и РЭБ − до несколькихтысяч пачек. Современные автоматы сброса ДО обеспечивают нарезание отражателей по длине в полете в соответствии с конкретной радиоэлектроннойобстановкой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
